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基于多智能體仿真的鋼鐵企業(yè)加熱爐群優(yōu)化調(diào)度方法

編輯:冶金材料設(shè)備網(wǎng)
發(fā)布時間:2025-02-22

專利類型:

發(fā)明授權(quán)

申請(專利)號:

CN202211631170.0

申請日:

2022-12-19

授權(quán)公告號:

CN116088439B

授權(quán)公告日:

2025-01-03

申請人:

冶金自動化研究設(shè)計院有限公司

地址:

100071 北京市豐臺區(qū)西四環(huán)南路72號

發(fā)明人:

梁青艷; 顧佳晨; 王鯨量

專輯:

信息科技

專題:

自動化技術(shù)

主分類號:

G05B19/418

分類號:

G05B19/418

國省代碼:

11

頁數(shù):

13

代理機構(gòu):

北京華誼知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司

代理人:

劉月娥

主權(quán)項:

1.一種基于多智能體仿真的鋼鐵企業(yè)加熱爐群優(yōu)化調(diào)度方法,其特征在于,包括如下步驟:(1)進行初始化,讀取數(shù)據(jù),包括鑄坯切割計劃、未執(zhí)行軋程單元R={r-1,r-2…,r-x}、庫存信息、當前軋制進度;(2)計算各軋制單元冷裝板坯和熱裝板坯比例;(3)根據(jù)冷熱坯比例以及冷熱板坯在軋程的位置情況確定各軋制單元裝爐模式:專用爐模式、非專用爐模式,各軋制單元裝爐模式及初始時間的確定如下:1)軋程選擇專用爐模式:根據(jù)軋制單元的冷熱板坯數(shù)量及所在位置確定專用爐的組合模式:即,三個加熱爐的組合模式,包括一冷二熱、一混二熱、二混一熱;然后根據(jù)組合模式確定板坯的入爐順序及將進入的加熱爐號,為了滿足軋制節(jié)奏,冷坯會根據(jù)軋制節(jié)奏及駐爐時間提前入爐,初始入爐時間=板坯軋制時間減去板坯駐爐時間;保障在熱坯出完后在滿足駐爐時間的前提下按照軋制時間順利出爐,最后根據(jù)軋程換輥時間及檢修時間計算本軋程開始裝爐時間,初始裝爐時間=本軋程開軋時間減去按照入爐順序首塊板坯最小駐爐時間;2)非專用爐模式:板坯采用交替入爐模式,根據(jù)交替入爐的順序確定該軋程板坯的入爐序列及入爐的加熱爐號,然后根據(jù)軋程換輥時間及檢修時間計算本軋程初始裝爐時間,初始裝爐時間=本軋程開軋時間減去按照入爐順序首塊板坯最小駐爐時間;(4)各軋程入爐順序及加熱爐號作為輸入,啟動加熱爐群多智能體仿真模型進行加熱爐群調(diào)度仿真模擬;(5)根據(jù)仿真模擬結(jié)果,計算每個軋程的評價指標,包括各軋程軋制節(jié)奏,駐爐時間;當各軋程軋制節(jié)奏滿足預(yù)設(shè)的軋制節(jié)奏,且駐爐時間滿足工藝控制標準,則執(zhí)行步驟(7),否則按照步驟(6)調(diào)整專用爐各軋程入爐順序,進行迭代仿真,當在最大迭代次數(shù)N2內(nèi),滿足指標要求,則輸出仿真結(jié)果,否則依次調(diào)整不滿足指標要求的專用爐軋程,將入爐模式修改為非專用爐模式,重新執(zhí)行步驟(4),進行加熱爐群調(diào)度仿真模擬;(6)按順序獲取不滿足指標要求的各軋程,軋程個數(shù)為N3,設(shè)置迭代變量j=1,啟動板坯入爐順序調(diào)整邏輯,當不滿足軋制節(jié)奏,調(diào)整冷坯入爐時間t=t-Δt,當板坯超過最大駐爐時間,出現(xiàn)過燒,則調(diào)整冷坯入爐時間t=t+Δt,其中t為上次仿真板坯入爐時間,Δt為每次迭代板坯入爐調(diào)整時間窗;根據(jù)調(diào)整的冷坯入爐時間,重新確定各軋程板坯入爐順序,當所有軋程入爐順序調(diào)整完畢,跳轉(zhuǎn)到步驟(4),重新進行加熱爐群調(diào)度仿真模擬;(7)輸出仿真調(diào)度策略,包括各軋程入爐順序和加熱爐號。

摘要:

一種基于多智能體仿真的鋼鐵企業(yè)加熱爐群優(yōu)化調(diào)度方法,屬于生產(chǎn)車間智能優(yōu)化調(diào)度技術(shù)領(lǐng)域。包括:進行初始化,讀取數(shù)據(jù),計算各軋制單元冷裝板坯和熱裝板坯比例,根據(jù)冷熱坯比例以及冷熱板坯在軋程的位置情況確定各軋制單元裝爐模式,各軋程入爐順序及加熱爐號作為輸入,啟動加熱爐群多智能體仿真模型進行加熱爐群調(diào)度仿真模擬;根據(jù)仿真模擬結(jié)果,計算每個軋程的評價指標,按順序獲取不滿足指標要求的各軋程,進行迭代優(yōu)化調(diào)整,最后輸出仿真調(diào)度策略。優(yōu)點在于,解決了專用爐模式下加熱爐調(diào)度排產(chǎn)問題及多軋程之間不同加熱爐調(diào)度模式平穩(wěn)過渡調(diào)度問題,更加貼合現(xiàn)場實際。


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